[發明專利]復合催化體、原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳的方法及系統

有效

• 申請號: 202011629666.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112827502B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 曹鵬飛;范娟
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B01J27/232
• 分類號: B01J27/232;B01J8/10;C01B3/40
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

1.一種原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳的方法，其特征在于，基于原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳的系統，所述原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳的系統包括反應器(1)、甲烷輸入管道、二氧化碳輸入管道及預混發生器(6)；

反應器(1)內填充有復合催化體(2)，甲烷輸入管道及二氧化碳輸入管道與預混發生器(6)的入口相連通，預混發生器(6)的出口與反應器(1)底部的入口相連通，反應器(1)頂部設置有氣體出口，復合催化體(2)以熔融態復合催化體反應層的形式存在，其中，鎳基、鈷基催化劑在熔融碳酸鹽中均勻分散是利用反應器(1)中催化劑顆粒和反應氣體的升力以及熔融碳酸鹽的密度差實現；

反應器(1)內設置有用于對復合催化體(2)進行攪拌的多重攪拌器(4)；

反應器(1)的底部設置有若干氣體噴射裝置(5)，其中，預混發生器(6)的出口與氣體噴射裝置(5)的入口相連通，氣體噴射裝置(5)的出口位于反應器(1)內；

包括以下步驟：

利用復合催化體與積碳進行反應生成一氧化碳，利用生成的一氧化碳原位動態消除積碳，以原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳，其中，反應溫度為400℃-800℃；

所述復合催化體由碳酸鹽及過渡金屬催化劑復合而成；

所述碳酸鹽為K₂CO₃和Na₂CO₃、Li₂CO₃、GaCO₃、MgCO₃、SrCO₃及BaCO₃中的一種或多種混合而成的混合物；

過渡金屬催化劑為鎳基催化劑或鈷基催化劑。

2.根據權利要求1所述的原位消除甲烷二氧化碳重整催化劑積碳的方法，其特征在于，甲烷輸入管道及二氧化碳輸入管道上均設置有氣體過濾裝置(3)。